JP5772185B2 - Pattern defect correcting method and pattern defect correcting apparatus - Google Patents
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本発明は、パターン欠陥修正方法及びパターン欠陥修正装置に関するものである。 The present invention relates to a pattern defect correction method and a pattern defect correction apparatus.
半導体デバイスを始めとする電子デバイスの作製にはリソグラフィ技術が用いられる。現在、主流のフォトリソグラフィにおいては、石英基板などにクロムなどの吸収体で回路パターンなどを描いた透過型マスクが用いられる。 Lithography technology is used for manufacturing electronic devices such as semiconductor devices. Currently, in mainstream photolithography, a transmissive mask in which a circuit pattern or the like is drawn on a quartz substrate or the like with an absorber such as chromium is used.
次世代のリソグラフィ技術としてEUV(Extreme UltraViolet;極端紫外光)リソグラフィが開発されている。このEUVリソグラフィにおいては、低膨張ガラス基板などの上に反射層としてモリブデンとシリコンなどの積層多層膜を成膜し、その上に窒化タンタルや酸化タンタルなどや窒化クロムなどの吸収体で回路パターンを描いた反射型マスクが用いられる。 EUV (Extreme UltraViolet) lithography has been developed as a next-generation lithography technology. In this EUV lithography, a multilayer multilayer film of molybdenum and silicon is formed as a reflective layer on a low expansion glass substrate or the like, and a circuit pattern is formed thereon by an absorber such as tantalum nitride, tantalum oxide, or chromium nitride. The drawn reflective mask is used.
フォトリソグラフィとEUVリソグラフィのいずれの場合にも、微細なマスクパターンは設計通りに作製されるとは限らず、種々の欠陥が生じる場合がある。設計以外の余剰欠陥を黒欠陥と呼ぶ。黒欠陥は何らかの方法で加工除去することにより修正する。逆に、設計の一部の欠損を白欠陥と呼ぶ。白欠陥は欠損部分を何らかの材料で埋めることにより修正する。 In both cases of photolithography and EUV lithography, a fine mask pattern is not always produced as designed, and various defects may occur. Surplus defects other than the design are called black defects. The black defect is corrected by removing it by some method. Conversely, a partial defect in the design is called a white defect. The white defect is corrected by filling the defective portion with some material.
フォトリソグラフィ用マスクの白欠陥を埋める材料としては、現在は主に炭素系のものが用いられている(例えば、非特許文献1参照)。この場合、フェナントレン(C14H10)等の炭化水素ガスを原料として修正部位に供給し、電子ビーム等を照射して所望の位置で局所的に化学反応を起こさせることにより炭素系材料を堆積させて修正する。なお、非特許文献1では電子ビームではなく収束イオンビームを用いた例が示されているが、収束イオンビームでは堆積した炭素系材料にガリウムイオンが含まれるなど多少の違いはあるものの、基本的な部分は同様である。
Currently, a carbon-based material is mainly used as a material for filling white defects in a photolithography mask (see, for example, Non-Patent Document 1). In this case, a hydrocarbon gas such as phenanthrene (C 14 H 10 ) is supplied to the correction site as a raw material, and a carbon-based material is deposited by irradiating an electron beam or the like to cause a chemical reaction locally at a desired position. Let me fix it. Although Non-Patent
図6は従来の白欠陥修正装置の概念的構成図である。真空容器51の中にマスクステージ52およびマスクステージ移動機構53が設置され、被修正マスク54はマスクステージ52上に保持される。真空容器51は電子ビーム鏡筒56と原料ガス供給ノズル57を装備する。
FIG. 6 is a conceptual configuration diagram of a conventional white defect correcting apparatus. A
電子ビーム鏡筒56から照射される電子ビーム58により被照射部で発生する二次電子60は二次電子検出器59で検出される。マスクステージ移動機構53により指定される座標と電子ビーム鏡筒56内のビーム走査機構に設定される座標とから二次電子60の発生位置を特定し、被修正マスク54のパターン55を画像化する。
画像より特定された欠陥61を含む領域には、原料ガス供給ノズル57よりフェナントレンガス62が供給され、電子ビーム58により電子ビーム誘起化学反応を起こして炭素系修正材料63を堆積させて欠陥61を修正する。
A
また、その他の修正材料を用いる方法としては、金属化合物ガスと炭素化合物ガスを供給してエネルギー線により炭化金属膜を形成する方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。その例として、シランと炭酸ガスを供給してレーザービームにより炭化シリコンを形成、堆積する方法が挙げられている。 In addition, as a method of using another correction material, a method of supplying a metal compound gas and a carbon compound gas and forming a metal carbide film with energy rays is disclosed (for example, see Patent Document 1). As an example, there is a method of forming and depositing silicon carbide with a laser beam by supplying silane and carbon dioxide gas.
一方、EUVマスクにおいては、光学素子(例えば、非特許文献2参照)と同様にEUV光照射を重ねることによりマスクに炭素系汚染物質が堆積することが知られている。EUVマスク表面に炭素系汚染膜物質が数から十数nm程度の厚みで堆積すると、ウェーハ上の転写回路パターンの寸法変動や反射率低下によるスループットの悪化などが顕著となるため、現状では定期的な洗浄が必要である。 On the other hand, in an EUV mask, it is known that carbon-based contaminants are deposited on the mask by overlapping EUV light irradiation in the same manner as in an optical element (for example, see Non-Patent Document 2). When carbon-based contaminants are deposited on the EUV mask surface with a thickness of several to several tens of nanometers, the dimensional fluctuation of the transfer circuit pattern on the wafer and the deterioration of the throughput due to a decrease in reflectance become remarkable. Cleansing is necessary.
この洗浄法として現在のところ、酸素やオゾン等を用いた酸化系ドライ洗浄(例えば、非特許文献2参照)、ならびに水素ラジカルを用いた還元系ドライ洗浄が検討されている。いずれの方法でも洗浄速度は異なるものの炭素系汚染膜を除去できることが示されている。 As this cleaning method, oxidation dry cleaning using oxygen, ozone, or the like (see, for example, Non-Patent Document 2) and reduction dry cleaning using hydrogen radicals are currently being studied. It has been shown that the carbon-based contamination film can be removed with either method, although the cleaning rate is different.
しかしながら、EUVリソグラフィで堆積する炭素系汚染膜と現在欠陥修正に用いられている炭素系材料はきわめて似通った物質であり、炭素系汚染膜の洗浄により欠陥修正材料も除去されてしまうという問題が発生する。 However, the carbon-based contamination film deposited by EUV lithography and the carbon-based material currently used for defect correction are very similar substances, and the defect-correcting material is also removed by cleaning the carbon-based contamination film. To do.
フォトリソグラフィにおいては炭素系汚染の堆積は発生しないものの、マスク製造工程で様々な洗浄が繰り返し行なわれ、その中にはオゾン等の酸化系洗浄も含まれる。この場合も、炭素系材料による修正部位は膜減りを起こす懸念がある。 In photolithography, deposition of carbon-based contamination does not occur, but various cleanings are repeatedly performed in the mask manufacturing process, which includes ozone-based cleaning such as ozone. Also in this case, there is a concern that the portion to be corrected by the carbon-based material may cause a film loss.
例えば、シリコンを含んだ炭素系材料も例えば水素ラジカルによって容易にドライエッチングされるため(例えば、非特許文献3参照)、上記の特許文献1で例示されている炭化シリコンも同様の問題が発生し得る。
For example, since a carbon-based material containing silicon is easily dry-etched by, for example, hydrogen radicals (see, for example, Non-Patent Document 3), the same problem occurs in the silicon carbide exemplified in
一方、以上の問題の他に、修正部位に原料ガスを供給しエネルギビームを照射してエネルギビーム誘起化学蒸着により修正材料を堆積させる欠陥修正法においてはハロ(halo;太陽や月の暈の意味)と呼ばれる余分な堆積が発生してしまう場合がある。このハロは、エネルギビームのボケ或いはエネルギビームが発生させる二次電子の影響等により発生するものであるので、この事情を図7及び図8を参照して説明する。 On the other hand, in addition to the above problems, in the defect correction method in which a correction material is deposited by energy beam induced chemical vapor deposition by supplying a source gas to the correction site and irradiating the energy beam, the meaning of halo ) May occur. Since this halo is generated due to the blur of the energy beam or the influence of secondary electrons generated by the energy beam, this situation will be described with reference to FIGS.
図7(a)に示す様に、マスクステージ52上に保持固定した被修正マスク54にフェナントレンガス62を供給すると被修正マスク54上に吸着分子層64が生じる。次に、図7(b)に示すように、電子ビーム58を照射すると、照射部分には電子ビーム誘起化学反応層65が形成される。
As shown in FIG. 7A, when the
次いで、図7(c)に示すように、電子ビーム誘起化学反応層65の上にさらにフェナントレンガス62が吸着して吸着分子層64が重なり、これを繰り返して炭素系修正材料63が堆積していく。
Next, as shown in FIG. 7C, the
しかし、図8(a)に示すように、被修正マスク54の上にはフェナントレンガス62が供給されているため、電子ビーム58の一部は真空中のフェナントレンガス分子66と衝突して散乱電子67となり本来の照射領域の周辺にも降り注ぐ。これがここで言うビームのボケである。この散乱電子67によっても電子ビーム誘起化学反応層65が生じる。
However, as shown in FIG. 8A, since the
さらに、図8(b)に示すように、被修正マスク54に電子ビーム58が照射されると照射部分で二次電子60が発生し、周囲に放出される。この二次電子60によっても吸着分子層64は反応するため、電子ビーム58の照射領域の周囲にも電子ビーム誘起化学反応層が生成する。以上のような過程により、図8(c)に示すように、意図した修正部分の周辺にも薄っすらと炭素系修正材料68が堆積する。
Further, as shown in FIG. 8B, when the
図9は、フェナントレンと電子ビームにより炭素系修正材料のパッチを堆積させる場合に発生したハロの例である。図9に示すように、炭素系の修正材料のパッチ71であり、白点線はパッチ71が堆積されている領域72を示す。領域72の大きさは1μm×1μmである。パッチ71の周辺1μm以上の領域に渡ってハロ73が堆積しているのが分かる。
FIG. 9 is an example of halo generated when a patch of carbon-based correction material is deposited by phenanthrene and an electron beam. As shown in FIG. 9, the patch 71 is a carbon-based correction material, and the white dotted line indicates a region 72 where the patch 71 is deposited. The size of the region 72 is 1 μm × 1 μm. It can be seen that the
このようなハロ73は、マスクの正常部の透過率あるいは反射率を劣化させ、或いは、修正に続くマスク作製プロセスの障害となるため、最小限に抑制乃至は除去しなければならない。
Such a
したがって、本発明は、炭素系汚染の洗浄プロセスにおける欠陥修正材料の消失を防止することを目的とする Accordingly, it is an object of the present invention to prevent disappearance of defect correction materials in a cleaning process for carbon-based contamination.
開示する一観点からは、減圧雰囲気中でリソグラフィ用マスクの修正部位にシリコン供給源となる原料ガスと炭素供給源となる原料ガスを供給するとともにエネルギビームを照射してエネルギビーム誘起化学蒸着によりシリコンを含有する炭素系の材料を堆積させる工程と、前記シリコンを含有する炭素系の材料を堆積させる工程に付随して生じた余分な堆積物を、水素ラジカルを用いて除去する工程と、前記堆積したシリコンを含有する炭素系の材料の少なくとも一部に対して酸化処理、窒化処理、或いは、酸窒化処理のいずれかを行う工程とを有するパターン欠陥修正方法が提供される。 From one disclosed aspect, a source gas serving as a silicon supply source and a source gas serving as a carbon supply source are supplied to a correction portion of a lithography mask in a reduced-pressure atmosphere, and an energy beam is irradiated to form silicon by energy beam induced chemical vapor deposition. depositing a carbonaceous material containing the excess deposits occur accompanying the step of depositing a carbonaceous material containing the silicon, and removing with a hydrogen radical, said deposition There is provided a pattern defect correcting method including a step of performing any one of oxidation treatment, nitriding treatment, and oxynitriding treatment on at least a part of the carbon-based material containing silicon .
また、開示する別の一観点からは、減圧雰囲気中でリソグラフィ用マスクの修正部位にシリコン供給源となる原料ガスと炭素供給源となる原料ガスを供給する原料ガス供給機構と、前記修正部位にエネルギビームを照射するエネルギビーム照射機構と、前記エネルギビームの照射にともなって堆積するシリコンを含有する炭素系の修正材料に付随して生じた余分な堆積物を除去するため水素ラジカルを供給する機構と、前記修正部位の少なくとも一部を酸化、窒化或いは酸窒化して耐エッチング膜を形成する機構とを備えたことを特徴とするパターン欠陥修正装置が提供される。 Further, from another aspect to be disclosed, a source gas supply mechanism that supplies a source gas serving as a silicon supply source and a source gas serving as a carbon supply source to a correction site of a lithography mask in a reduced-pressure atmosphere; and An energy beam irradiation mechanism for irradiating an energy beam, and a mechanism for supplying hydrogen radicals to remove excess deposits accompanying the silicon-containing carbon-based correction material deposited with the energy beam irradiation And a mechanism for forming an etching resistant film by oxidizing, nitriding, or oxynitriding at least a part of the correction site.
開示の欠陥修正方法及びパターン欠陥修正装置によれば、炭素系汚染の洗浄プロセスにおける欠陥修正材料の消失を防止することが可能になる。 According to the disclosed defect correction method and pattern defect correction apparatus, it is possible to prevent the loss of the defect correction material in the carbon-based contamination cleaning process.
ここで、図1を参照して、本発明の実施の形態のパターン欠陥修正方法を説明する。図1は本発明の実施の形態のパターン欠陥修正方法に用いるパターン欠陥修正装置の概念的構成図であり、従来のパターン欠陥修正装置に耐エッチング膜形成ガス供給機構を組み込んだものである。 Here, with reference to FIG. 1, a pattern defect correction method according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a conceptual configuration diagram of a pattern defect correction apparatus used in a pattern defect correction method according to an embodiment of the present invention, in which an etching resistant film forming gas supply mechanism is incorporated in a conventional pattern defect correction apparatus.
図1に示すように、処理容器11の中にマスクステージ12およびマスクステージ移動機構13が設置され、被修正マスク14はマスクステージ12上に保持される。処理容器11はエネルギビーム照射機構16と原料ガス供給機構17と耐エッチング膜形成ガス供給機構18とを少なくとも装備する。また、処理容器11内には、二次電子検出機構19を設け、必要に応じて、修正材料エッチングガス導入機構を設ける。
As shown in FIG. 1, a mask stage 12 and a mask stage moving mechanism 13 are installed in a processing container 11, and a mask 14 to be corrected is held on the mask stage 12. The processing container 11 is equipped with at least an energy
エネルギビーム照射機構16から照射されるエネルギビーム20により被照射部で発生する二次電子21は二次電子検出機構19で検出される。マスクステージ移動機構13により指定される座標とエネルギビーム照射機構16内のビーム走査機構に設定される座標とから二次電子21の発生位置を特定し、被修正マスク14のパターン15を画像化する。
Secondary electrons 21 generated in the irradiated portion by the energy beam 20 irradiated from the energy
画像より特定された欠陥22を含む領域には、原料ガス供給機構17よりシリコンと炭素を含む原料ガス23が供給され、エネルギビーム20により化学反応を起こしてシリコンを含有する炭素系の修正材料24を堆積させて欠陥22を修正する。
A
次いで、耐エッチング膜形成ガス供給機構18より、耐エッチング膜形成ガスを供給して、修正材料24の少なくとも表面を、酸化、窒化或いは酸窒化して耐エッチング膜を形成する。ここで所望の部位のみで反応を促進するため、耐エッチング膜形成ガスの供給と共にエネルギビーム20を照射しても良い。なお、耐エッチング膜の形成前に水素ラジカルを用いてハロを除去する。
Next, an etching resistant film forming gas is supplied from the etching resistant film forming
原料ガス23におけるシリコン供給源としては、シラン或いはジシラン等の水素化シリコンまたはテトラメチルシラン、テトラエトキシシラン、或いは、ヘキサメチルジシラザン等の有機シリコン化合物をもちいる。なお、ハロの除去が問題になる場合には、原料ガス23として、酸素及び窒素を含まない分子を用いることが望ましい。
As a silicon supply source in the
また、原料ガス23における炭素供給源としては、フェナントレンに限らず、メタクリル酸メチル等、エネルギビーム照射により炭素の堆積が生じる材料一般を用いることできる。
In addition, the carbon supply source in the
炭素供給源とシリコン供給源は、予め混合調製して原料ガス供給機構17より供給しても良いし、それぞれの原料を別個に用意し、それぞれのガスを原料ガス供給機構17に導く過程で混合してもかまわない。さらに、原料ガス供給機構17を2本設けてそれぞれのガスを修正部位に別個に供給してもかまわない。
The carbon supply source and the silicon supply source may be mixed and prepared in advance and supplied from the source
また、耐エッチング膜形成ガスとしては、酸素ガス、オゾンガス、水蒸気、窒素ガス、アンモニアガス、ヘキサメチルジシラザンガス、二酸化窒素を用いる。また、エネルギビーム20としては、電子ビームが典型的であるが、ガリウム収束イオンビームや、マスクへのダメージが少ないヘリウムイオンやフラーレン分子イオンなどの収束イオンビームなどを用いても良い。 As the etching resistant film forming gas, oxygen gas, ozone gas, water vapor, nitrogen gas, ammonia gas, hexamethyldisilazane gas, and nitrogen dioxide are used. The energy beam 20 is typically an electron beam, but a gallium focused ion beam or a focused ion beam such as helium ion or fullerene molecular ion that causes little damage to the mask may be used.
また、修正材料の堆積機構と耐エッチング膜形成機構は同一処理容器内に設置しているが、原理的には必ずしも同じ容器で処理する必要は無い。 Further, although the correction material deposition mechanism and the etching resistant film forming mechanism are installed in the same processing container, in principle, it is not always necessary to perform processing in the same container.
また、水素ラジカルは、タングステンあるいはモリブデン等の熱フィラメント、電子衝撃等で白熱させたタングステン管、或いは電子サイクロトロン共鳴プラズマ若しくは誘導結合プラズマ等を用いて発生させる。 Hydrogen radicals are generated using a hot filament such as tungsten or molybdenum, a tungsten tube incandescent by electron impact or the like, or electron cyclotron resonance plasma or inductively coupled plasma.
このように、本発明の実施の形態においては、欠陥をシリコンを含有する炭素系の修正材料で修正したのち、酸化、窒化或いは酸窒化して耐エッチング膜を形成している。酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコンはEUVマスクの炭素系汚染洗浄プロセスの候補である水素ラジカルに対して耐性を持つので、炭素系汚染洗浄プロセスで欠陥修正部が消失することがない。 As described above, in the embodiment of the present invention, after the defect is corrected with the carbon-based correction material containing silicon, the etching resistant film is formed by oxidation, nitridation, or oxynitridation. Since silicon oxide, silicon nitride, and silicon oxynitride are resistant to hydrogen radicals that are candidates for the carbon-based contamination cleaning process of the EUV mask, the defect correcting portion does not disappear in the carbon-based contamination cleaning process.
さらに、酸化等の処理を施す前のシリコンを含有する炭素系の修正材料は、水素ラジカルによって容易にエッチングされるため、修正過程においてハロが発生しても、真空を破らずにそのまま水素ラジカル処理を行えば、容易に除去することが可能である。 Furthermore, carbon-based correction materials containing silicon prior to oxidation and other treatments are easily etched by hydrogen radicals, so even if halo occurs during the correction process, hydrogen radical treatment is performed without breaking the vacuum. This can be easily removed.
この際、修正部分も水素ラジカルにより膜減りを起こすことになるが、通常、ハロ部分の膜厚は修正部分の百分の一程度と堆積膜厚が大きく異なるため、修正の効果を保持したままハロ部分のみ除去することに問題は無い。また、もし必要があれば、予め修正部分には膜減り量だけ厚めに堆積させておいても良い。 At this time, the film thickness of the corrected part is also reduced by hydrogen radicals. However, the film thickness of the halo part is usually about one-hundred of the corrected part and the deposited film thickness is significantly different, so the effect of the correction is maintained. There is no problem in removing only the halo part. If necessary, a thicker film may be deposited in advance on the corrected portion by the amount of film reduction.
なお、ハロ除去機構はエネルギビームによる修正材料の堆積機構および耐エッチング膜形成機構と同一の処理容器内に設置しているが、堆積に用いる真空容器からハロ除去に用いる真空容器まで堆積部分を大気に曝さずに搬送可能であれば、別の処理容器にてハロ除去処理を行う構成にしても良い。 The halo removal mechanism is installed in the same processing vessel as the deposition mechanism of the correction material by the energy beam and the etching resistant film formation mechanism, but the deposition portion from the vacuum vessel used for deposition to the vacuum vessel used for halo removal is removed from the atmosphere. As long as it can be conveyed without being exposed to, the halo removal process may be performed in a separate processing container.
次に、図2を参照して、本発明の実施例1のパターン欠陥修正方法を説明する。まず、図2(a)に示すように、画像より特定された欠陥22を含む領域には、原料ガス供給機構17よりフェナントレンとテトラエトキシシランの混合ガス31を供給し、電子ビーム鏡筒32より電子ビーム33を照射する。電子ビームの照射により電子誘起化学反応を起こしてシリコンを含有する炭素系の修正材料24を堆積させて欠陥22を修正する。なお、電子ビーム33の加速エネルギは2keV〜30keVとし、典型的は成膜レートの高い3keVの加速エネルギを用いる。
Next, with reference to FIG. 2, a pattern defect correcting method according to the first embodiment of the present invention will be described. First, as shown in FIG. 2 (a), a mixed gas 31 of phenanthrene and tetraethoxysilane is supplied from the source
次いで、図2(b)に示すように、耐エッチング膜形成ガス供給機構18より、酸素ガス34を供給して、修正材料24の少なくとも表面を酸化して酸化膜35を形成する。ここでは、所望の部位のみで反応を促進するため、酸素ガス34の供給と共に電子ビーム33を照射することで、修正作業を完了する。なお、ここでは、電子ビーム33の加速エネルギは3keVとする。
Next, as shown in FIG. 2B, an oxygen gas 34 is supplied from the etching resistant film forming
このように、本発明の実施例1においては、シリコンを含有する材料を堆積後に表面にオゾンや水素ラジカルに耐性を持つ酸化膜を形成しているので、炭素系汚染膜の洗浄過程に対応した欠陥修正が実現される。 As described above, in Example 1 of the present invention, an oxide film having resistance to ozone and hydrogen radicals is formed on the surface after depositing a silicon-containing material, which corresponds to the cleaning process of the carbon-based contamination film. Defect correction is realized.
次に、図3乃至図5を参照して、本発明の実施例2のパターン欠陥修正方法を説明する。図3は、本発明の実施例2に用いるパターン欠陥修正装置の概念的構成図であり、上記の図1のパターン欠陥修正装置に水素ラジカル供給機構40を設けたものである。
Next, a pattern defect correcting method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a conceptual block diagram of a pattern defect correction apparatus used in
次に、図4を参照して、本発明の実施例2のパターン欠陥修正工程を説明する。まず、図4(a)に示すように、上記の実施例1と同様に、画像より特定された欠陥22を含む領域には、原料ガス供給機構17よりフェナントレンとテトラエトキシシランの混合ガス31を供給し、電子ビーム鏡筒32より電子ビーム33を照射する。電子ビーム33の照射により電子誘起化学反応を起こしてシリコンを含有する炭素系の修正材料24を堆積させて欠陥22を修正する。この時、修正パターンの周囲にハロ41が堆積する。
Next, with reference to FIG. 4, the pattern defect correction process of Example 2 of this invention is demonstrated. First, as shown in FIG. 4A, in the same manner as in the first embodiment, a mixed gas 31 of phenanthrene and tetraethoxysilane is supplied from the source
次いで、図4(b)に示すように、水素ラジカル供給機構40より水素ラジカル42を供給してハロ41を除去する。水素ラジカル42は、水素ガスを1800℃に加熱した熱タングステンフィラメントで熱触媒分解して発生させた。なお、ハロ41の膜厚は修正部分の百分の一程度と堆積膜厚が大きく異なるため、修正の効果を保持したままハロ41のみ除去することができる。
Next, as shown in FIG. 4B, the hydrogen radicals 42 are supplied from the hydrogen
図5は、水素ラジカルを用いてハロを除去した後の走査型電子顕微鏡写真である。図5に示すように、炭素系の修正材料のパッチ45であり、白点線はパッチ45が堆積されている領域46を示す。領域46の大きさは1μm×1μmであり、上記の図9と対比からハロが除去されているのが確認された。
FIG. 5 is a scanning electron micrograph after removal of the halo using hydrogen radicals. As shown in FIG. 5, it is a
次いで、図4(c)に示すように、耐エッチング膜形成ガス供給機構18より、酸素ガス34を供給して、修正材料24の少なくとも表面を酸化して酸化膜35を形成する。ここでは、所望の部位のみで反応を促進するため、酸素ガス34の供給と共に電子ビーム33を照射することで、修正作業を完了する。
Next, as shown in FIG. 4C, an oxygen gas 34 is supplied from the etching resistant film forming
このように、本発明の実施例2においては、シリコンを含有する材料を堆積し、ハロを除去した後に表面にオゾンや水素ラジカルに耐性を持つ酸化膜を形成している。したがって、マスクの正常部の透過率あるいは反射率を劣化させることなく、炭素系汚染膜の洗浄過程に対応した欠陥修正が実現される。 Thus, in Example 2 of the present invention, after depositing a silicon-containing material and removing the halo, an oxide film resistant to ozone and hydrogen radicals is formed on the surface. Therefore, defect correction corresponding to the cleaning process of the carbon-based contamination film is realized without deteriorating the transmittance or reflectance of the normal part of the mask.
なお、電子ビームを照射の位置精度高めることによって、ハロの部分にまで耐エッチング膜が形成されないようにすることができる。この場合には、修正部位にシリコンを含有する炭素系材料を堆積させて欠陥を修正した後に、直ちに耐エッチング膜を形成し、その後にハロを除去するという工程順でもかまわない。 Note that by increasing the positional accuracy of irradiation with the electron beam, it is possible to prevent the etching resistant film from being formed on the halo portion. In this case, after the defect is corrected by depositing a carbon-based material containing silicon at the correction site, an etching resistant film is immediately formed, and then the halo may be removed.
ここで、実施例1及び実施例2を含む本発明の実施の形態に関して、以下の付記を付す。
(付記1)減圧雰囲気中でリソグラフィ用マスクの修正部位にシリコン供給源となる原料ガスと炭素供給源となる原料ガスを供給するとともにエネルギビームを照射してエネルギビーム誘起化学蒸着によりシリコンを含有する炭素系の材料を堆積させる工程と、前記シリコンを含有する炭素系の材料を堆積させる工程に付随して生じた余分な堆積物を、水素ラジカルを用いて除去する工程と、前記堆積したシリコンを含有する炭素系の材料の少なくとも一部に対して酸化処理、窒化処理、或いは、酸窒化処理のいずれかを行う工程とを有するパターン欠陥修正方法。
(付記2)前記シリコン供給源となる原料ガスとして、水素化シリコンまたは有機シリコン化合物を用いることを特徴とする付記1に記載のパターン欠陥修正方法。
(付記3)前記水素化シリコンまたは有機シリコン化合物が、シラン、ジシラン、テトラメチルシラン、テトラエトキシシラン、或いは、ヘキサメチルジシラザンのいずれかであることを特徴とする付記2に記載のパターン欠陥修正方法。
(付記4)前記シリコン供給源となる原料ガスとして、酸素及び窒素を含まない分子を用いることを特徴とする付記2に記載のパターン欠陥修正方法。
(付記5)前記酸化処理、前記窒化処理或いは前記酸窒化処理のいずれかの工程において、酸素ガス、オゾンガス、水蒸気、アンモニア或いは酸化窒素の少なくとも1つを用いることを特徴とする付記1乃至付記4のいずれか1に記載のパターン欠陥修正方法。
(付記6)前記酸化処理、前記窒化処理或いは前記酸窒化処理のいずれかの工程において、前記堆積したシリコンを含有する炭素系の材料にエネルギビームを照射することを特徴とする付記5に記載のパターン欠陥修正方法。
(付記7)前記余分な堆積物を水素ラジカルを用いて除去する工程において、前記シリコンを含有する炭素系の材料を堆積させる工程に付随して生じた前記余分な堆積物を、前記余分な堆積物が堆積したのち、大気に曝すことなく除去することを特徴とする付記1乃至付記6のいずれか1に記載のパターン欠陥修正方法。
(付記8)減圧雰囲気中でリソグラフィ用マスクの修正部位にシリコン供給源となる原料ガスと炭素供給源となる原料ガスを供給する原料ガス供給機構と、前記修正部位にエネルギビームを照射するエネルギビーム照射機構と、前記エネルギビームの照射にともなって堆積するシリコンを含有する炭素系の修正材料に付随して生じた余分な堆積物を除去するため水素ラジカルを供給する機構と、前記修正部位の少なくとも一部を酸化、窒化或いは酸窒化して耐エッチング膜を形成する機構とを備えたことを特徴とするパターン欠陥修正装置。
Here, the following supplementary notes are attached to the embodiments of the present invention including Example 1 and Example 2.
(Supplementary Note 1) In a reduced pressure atmosphere, a source gas serving as a silicon supply source and a source gas serving as a carbon supply source are supplied to a correction portion of a lithography mask and silicon is contained by energy beam induced chemical vapor deposition by irradiation with an energy beam. depositing a carbonaceous material, the excess deposits occur accompanying the step of depositing a carbonaceous material containing said silicon and removing with hydrogen radicals, the silicon to which said deposition A pattern defect correcting method including a step of performing any one of oxidation treatment, nitriding treatment, and oxynitriding treatment on at least a part of the carbon-based material contained .
(Supplementary note 2) The pattern defect correction method according to
(Supplementary note 3) The pattern defect correction according to
(Additional remark 4) The pattern defect correction method of
(Additional remark 5) At least one of oxygen gas, ozone gas, water vapor | steam, ammonia, or nitric oxide is used in any process of the said oxidation process, the said nitridation process, or the said oxynitridation process The pattern defect correction method according to any one of the above.
(Supplementary note 6) The
(Supplementary note 7) In the step of removing the extra deposit using hydrogen radicals, the extra deposit generated in the step of depositing the carbon-based material containing silicon is removed from the extra deposit. The pattern defect correction method according to any one of
(Appendix 8) A source gas supply mechanism for supplying a source gas serving as a silicon supply source and a source gas serving as a carbon supply source to a correction site of a lithography mask in a reduced-pressure atmosphere, and an energy beam for irradiating the correction site with an energy beam An irradiation mechanism, a mechanism for supplying hydrogen radicals to remove excess deposits accompanying the carbon-based correction material containing silicon deposited upon irradiation with the energy beam, and at least one of the correction sites And a mechanism for forming an etching resistant film by oxidizing, nitriding or oxynitriding a part thereof.
11 処理容器
12 マスクステージ
13 マスクステージ移動機構
14 被修正マスク
15 パターン
16 エネルギビーム照射機構
17 原料ガス供給機構
18 耐エッチング膜形成ガス供給機構
19 二次電子検出機構
20 エネルギビーム
21 二次電子
22 欠陥
23 原料ガス
24 修正材料
31 混合ガス
32 電子ビーム鏡筒
33 電子ビーム
34 酸素ガス
35 酸化膜
40 水素ラジカル供給機構
41 ハロ
42 水素ラジカル
45 パッチ
46 パッチが堆積されている領域
51 真空容器
52 マスクステージ
53 マスクステージ移動機構
54 被修正マスク
55 パターン
56 電子ビーム鏡筒
57 原料ガス供給ノズル
58 電子ビーム
59 二次電子検出器
60 二次電子
61 欠陥
62 フェナントレンガス
63 炭素系修正材料
64 吸着分子層
65 電子ビーム誘起化学反応層
66 フェナントレンガス分子
67 散乱電子
68 炭素系修正材料
71 パッチ
72 パッチが堆積されている領域
73 ハロ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Processing container 12 Mask stage 13 Mask stage moving mechanism 14 Mask 15 to be corrected 15
Claims (5)
前記シリコンを含有する炭素系の材料を堆積させる工程に付随して生じた余分な堆積物を、水素ラジカルを用いて除去する工程と、
前記堆積したシリコンを含有する炭素系の材料の少なくとも一部に対して酸化処理、窒化処理、或いは、酸窒化処理のいずれかを行う工程とを
有するパターン欠陥修正方法。 A carbon-based material containing silicon by energy beam induced chemical vapor deposition by supplying a source gas serving as a silicon supply source and a source gas serving as a carbon supply source to a correction portion of a lithography mask in a reduced-pressure atmosphere and irradiating an energy beam Depositing
Removing excess deposits generated by the step of depositing the silicon-containing carbon-based material using hydrogen radicals;
A pattern defect correcting method including a step of performing any one of oxidation treatment, nitriding treatment, and oxynitriding treatment on at least a part of the carbon-based material containing silicon deposited.
前記修正部位にエネルギビームを照射するエネルギビーム照射機構と、
前記エネルギビームの照射にともなって堆積するシリコンを含有する炭素系の修正材料に付随して生じた余分な堆積物を除去するため水素ラジカルを供給する機構と、
前記修正部位の少なくとも一部を酸化、窒化或いは酸窒化して耐エッチング膜を形成する機構とを
備えたことを特徴とするパターン欠陥修正装置。 A raw material gas supply mechanism for supplying a raw material gas serving as a silicon supply source and a raw material gas serving as a carbon supply source to the correction portion of the lithography mask in a reduced pressure atmosphere;
An energy beam irradiation mechanism for irradiating the correction site with an energy beam;
A mechanism for supplying hydrogen radicals to remove excess deposits accompanying the carbon-based correction material containing silicon deposited upon irradiation with the energy beam;
And a mechanism for forming an etching-resistant film by oxidizing, nitriding, or oxynitriding at least a part of the correction portion.
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JP2010286728A (en) * | 2009-06-12 | 2010-12-24 | Dainippon Printing Co Ltd | Reflective mask and method of manufacturing the same |
JP4847629B2 (en) * | 2009-06-18 | 2011-12-28 | Hoya株式会社 | Method for manufacturing transfer mask |
JP5533016B2 (en) * | 2010-02-24 | 2014-06-25 | 大日本印刷株式会社 | Method for manufacturing a reflective mask |
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